学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

大型飞机供电系统处理机的设计

作　者: 高世利
导　师: 张晓斌
学　校: 西北工业大学
专　业: 电力电子与电力传动
关键词: 电气多路传输供电系统处理机 MIL-STD-1553B 实时内存数据库系统重构单调比率调度
分类号: V242
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
下　载: 213次
引　用: 3次
阅　读: 论文下载

内容摘要

大型飞机配电系统是基于电气多路传输技术(EMUX)的混合式自动配电系统,采用了分布式控制方法和集中式的管理策略。供电系统处理机则是该先进飞机配电系统的核心,负责对电气负载实时控制与管理,同时负责系统故障处理、恢复和系统动态重构。本文论述以某型飞机为背景供电系统处理机的设计与实现。供电系统处理机是典型的嵌入式实时多任务系统,对实时性、可靠性和适应环境的能力都有很高的要求,为此我们的应用系统采用了以盛博的SCM/SPT CPU为核心的硬件平台和嵌入式实时操作系统VxWorks为软件平台的嵌入式开发体系。在供电系统处理机应用软件的开发设计中所作的主要工作有:建立了实时内存数据库及其数据存储和简单的搜索算法;建立两级负载优先级管理算法和系统重构算法实现了系统故障处理、系统重构;在系统中用加载的CF卡实现了历史数据存储功能;与备份PSP通过1553B总线建立通讯实现了热备份,满足了双余度的设计要求;实现通信重发和超时控制机制确保系统通信可靠;同时与仿真系统通过EXC-1553P104/MCH-1通信总线接口卡进行通讯交联,实现了数据的收发:对PSP的实时任务作了详细分析与程序设计,并通过改进速率单调调度算法(RMS)对系统任务进行了合理的调度。

全文目录

第一章绪论  8-12
  1.1 飞机电气系统  8-10
  1.2 国内外研究现状  10-12
第二章大型飞机供电系统  12-18
  2.1 飞机电源系统  12-16
    2.1.1 交流主电源方案  12-14
    2.1.2 直流二次电源  14
    2.1.3 辅助电源系统  14-15
    2.1.4 应急电源系统  15
    2.1.5 外部电源系统  15-16
  2.2 配电系统  16-18
    2.2.1 一次配电系统  16-17
    2.2.2 二次配电系统  17-18
第三章供电系统处理机系统分析  18-32
  3.1 供电系统处理机软硬件平台  18-23
    3.1.1 硬件平台  18-20
      3.1.1.1 处理机工作平台  18
      3.1.1.2 总线接口  18-20
      3.1.1.3 数字 I/O  20
    3.1.2 软件平台  20-23
      3.1.2.1 VxWorks的特点及构成  21-22
      3.1.2.2 集成开发环境  22-23
  3.2 供电系统处理机  23-26
    3.2.1 供电系统处理机执行功能  23-25
    3.2.2 PSP与航空电子系统  25-26
  3.3 供电系统处理机的工作原理设计  26-30
    3.3.1 系统控制部分  26
    3.3.2 负载控制与管理部分  26-29
    3.3.3 通信与数据采集  29-30
    3.3.4 数据库管理  30
  3.4 供电电源设计  30-32
第四章系统任务设计与实现  32-53
  4.1 嵌入式操作系统任务设计概述  32-34
  4.2 初始化任务(SBS1553init)  34-35
  4.3 通信任务(SBS1553)  35-42
    4.3.1 通信协议  36-38
    4.3.2 通信协议的制定  38-39
    4.3.3 典型系统通讯方式  39-40
    4.3.4 同步通信和异步通信  40-41
    4.3.5 超时和重发机制  41-42
  4.4 供电请求处理任务(SBSprosess)  42-45
    4.4.1 电气负载方程  42-45
    4.4.2 系统典型负载  45
  4.5 系统布局处理任务(SBSposition)  45-50
    4.5.1 飞机配电系统管理模式  46-48
    4.5.2 故障管理系统的数据库设计  48-50
    4.5.3 故障恢复系统的推理方法  50
  4.6 历史数据存储任务(SBShistory)  50-51
  4.7 BIT设计(SBSBit)  51-53
第五章实时数据库  53-67
  5.1 实时数据库的发展背景  53-54
  5.2 实时数据库的特征  54-56
  5.3 实时数据库的体系结构  56-57
  5.4 飞机供电系统处理机的实时数据库设计  57-67
    5.4.1 数据类型分析  60-64
    5.4.2 系统配置文件  64
    5.4.3 实时事务及其管理  64-65
    5.4.4 存储管理  65-67
第六章任务管理及任务调度  67-77
  6.1 任务管理  67-71
    6.1.1 任务结构  67-68
    6.1.2 任务状态和状态迁移  68-69
    6.1.3 抢占禁止  69
    6.1.4 异常处理  69-70
    6.1.5 任务管理系统函数调用  70-71
  6.2 任务调度策略  71-77
    6.2.1 轮转调度法  71
    6.2.2 基于优先级的抢占式调度  71-72
    6.2.3 单调比率调度算法  72-73
    6.2.4 PSP的实时系统任务调度  73-77
第七章总结与展望  77-79
附录一  79-84
参考文献  84-86
攻读硕士学位期间发表论文  86-87
致谢  87-88
西北工业大学学位论文知识产权声明书  88
西北工业大学学位论文原创性声明  88

大型飞机供电系统处理机的设计

内容摘要

全文目录

相似论文